JP2018524250A - 複合材料を製作するための方法 - Google Patents

Abstract

特に回路基板用の複合材料（５）を製作するための方法であって、複合材料（５）が特にセラミックの平面基材（１）を備え、特に金属被覆の追加層（２）がはんだ層（３）を用いて片面又は両面に適用される、方法は：基材（１）を提供することであって、少なくとも片面に第１の表面（Ａ１）を有する基材（１）、を提供することと；追加層（２）が第１の表面（Ａ１）に堆積する場合、基材（１）の第１の表面（Ａ１）は平面的方法ではんだ層（３）によって覆われるといった方法で、追加層（２）及び追加層（２）の第２の表面（Ａ２）と第１の表面（Ａ１）との間にはんだ層（３）を配置することを提供することであって、１２μｍ未満、特に７μｍ未満である、基材（１）と追加層（２）との間のはんだ層（３）の膜厚、を提供することと；基材（１）と少なくとも部分的にはんだ層（３）を溶融するために、第１の表面に配置されている追加層（２）を加熱し、少なくとも１つの追加層（２）に基材（１）を接続することと、を特徴とする、方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、複合材料、特に回路基板並びに複合材料の製作するための方法に関する。

セラミック基材に配置される金属被覆の形状の追加層を有する回路基板といった複合材料は、大部分の様々なタイプの現況技術で既知であり、パワーエレクトロニクスの分野の用途として使用されている。更に、追加層を基材に固定するように設計された活性はんだ付け法は、独国特許発明第２２３３１１５号明細書より既知である。圧力嵌め接合の金属セラミック基板を製作するために特にまた使用される本方法では、金属箔、例えば銅箔、とセラミック基板、例えば窒化アルミニウムセラミックとの間に、６５０〜１，０００°Ｃの温度の適切なはんだ材料を用いる。銅、銀及び／又は金などの主要構成成分に加えて、はんだ材料は活性金属もまた含む。はんだと金属との間の接合部は金属硬質はんだ接続部であると共に、例えばＨｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、又はＣｅのグループのうちの少なくとも一つの元素である前記活性金属が、化学反応を介してはんだとセラミックとの間に接合部を製作する。

はんだ処理では、活性要素がセラミックによって反応層を形成し、はんだ処理の間、他のはんだ要素によって散在することができる。通常、活性はんだは、活性要素がセリグラフィによって粒子として提供されるペーストとして、接合部が提供されるであろう箇所の接合相手に適用される。

しかしながら、これに起因する反応層の幾何学的形状は、それらの熱的及び機械的特性に関して理想的ではない基板／複合材料を必然的に伴う。更に、本方法は、その重要な銀の消費のため比較的高コストである。

更にまた、活性はんだ組成物を有する圧延はんだベルトの使用は、当該技術分野において既知であるが、これらは、ここでは反応層の理想的な形成がいずれも不可能であるので、上述した不利な点を改善するには、いずれも適切ではない。

独国特許発明第２２３３１１５号明細書

従って、本発明の目的の１つは、機械的及び熱的に高いストレス耐性を備え低コストである複合材料、特に回路基板並びに複合材料を製作するための方法を提供することである。

この目的は、複合材料、特に請求項１に記載の回路基板並びに請求項９に記載の複合材料を製作するための方法によって達成される。更に、本発明の利点及び特性は、従属クレーム並びに明細書及び本明細書添付の図に起因する。

本発明は複合材料、特に回路基板用の複合材料を製作するための方法を提供するものであって、複合材料は平面基材、特にセラミックを含み、追加層、特に金属被覆ははんだ層を用いて片面又は両面に適用し、それによって、本方法は、以下の工程の：
基材を提供することであって、少なくとも片面に第１の表面を有する基材、を提供することと；
このような方法、特に追加層の少なくとも第２の表面にはんだ層を適用することによる方法で、追加層が第１の表面に堆積される場合、基材の第１表面が覆われる平面的方法、特に完全に平面的な方法のはんだ層によって覆われ、基材と追加層との間のはんだ層の膜厚は、１２ｕｍ未満、特に７ｕｍ未満である、追加層及び追加層の第２の表面と第１の表面との間にはんだ層を配置することを提供することと；
基材及び少なくとも部分的にはんだ層を溶融するために第１の表面に配置されている追加層を加熱し、少なくとも１つの追加層に基材を接合すること、によって特徴づけられる。

はんだ層による基材の第１の表面の平面、特に完全に平面的な被覆は、セリグラフィ処理の技術分野における既知の処理、又は、いくつかのシートに小さなはんだベルトを配置することとは明らかに異なる。この点で、我々は、「完全に平面的」とは、例えば、小さな境界が基材に残り、いかなるはんだ層も有しないことも意味すると指摘し、前記境界は数ミリメートル上に、例えば、２、３、５、又は６ｍｍに達することができる。完全に平面的とは、完全に平面的な被覆が均一になされるように、はんだ層の部分による正確な又は部分的な適用のみと対照的なものによって理解され、解釈されるべきであり、第１の表面のより小さな一部／部分の小さな一部が、いかなる理由であっても覆われてはならない。

例えばセリグラフィ処理では、ペースト／はんだ層はそれぞれ、小さな表面又は部分上に位置によってのみ適用され、このような処理のみに起因して、はんだ層は高すぎる又は厚すぎる状態に定期的に適用されるので、処理は材料費を必要以上に増やす。更に、これは、このようなプロセスによって製作される厚いはんだ層に起因する最適でない結果を達することを可能にする。従来技術において既知のようなはんだベルトの適用は、基材上にシートによって一般に実現され、そして正確には平面的な方法ではなく、特に完全に平面的な方法ではない。更に、互いに正確に隣接させるためにシート／はんだワイヤに多くの注意をはらわなければならないので、はんだワイヤの適用は難しくなる。はんだ層シートが重なる所で、これはそれぞれ、特定の位置及び部分で並びに劣った機械的特性によって、非常にあまりにも厚いはんだ層を必然的に伴う。適用されたはんだシート間の隙間がある所で散在することは、これが欠点になり得て、はんだ層及び将来の接触部でまぎれのない欠陥位置に結果としてなり得る。

本問題は、提案された平面性、特に、一実施形態において約７．５ｘ１１．５インチの片面の長さを有しているほぼ矩形の形状を備える基材の完全に平面的な被覆によって改善される。一実施形態の基材のある膜厚は、０．１〜２．５ｍｍ、好ましくは、０．２〜１ｍｍの範囲である。

一実施形態では、基材は、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＣ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＺＴＡ（Ｚｉｒｃｏｎｉａ Ｔｏｕｇｈｅｎｅｄ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ：ジルコニア強化酸化アルミニウム、強化された二酸化ジルコニウムによる酸化アルミニウム）、ＢｅＯ、ＴｉＯ２、ＨＰＳ、ＨＰＩ及び／又はＴｉＯｘは、それらのうちの１つ、又は、上述した物質／材料の組み合わせでできていることを特徴とする。ＨＰＳ基板は、ジルコン添加Ａｌ_２Ｏ_３セラミックで製作される。それらは頑丈であり、中出力領域にて大抵使用される。しかし、ここで明確に言及されていない他のセラミックスの使用もまた可能である。

一実施形態では、追加層はそれぞれ、上述した物質／材料のうち１つ又は組み合わせの、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ａｌ、アルミニウム合金、鋼鉄及び／又はＴｉ合金を含み、それらから作製される。一実施形態では、追加層のある膜厚は、約０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．８ｍｍの範囲である。

最適な機械的特性（例えば、温度変化抵抗、剥離及び剪断抵抗に関する）並びに例えば電子部品電力モジュールで良好な熱放散を可能する熱的特性を有する複合材料を提供するために、活性はんだ法（ＡＭＢ、Ａｃｔｉｖｅ Ｍｅｔａｌ Ｂｒａｚｉｎｇ）におけるはんだ層は、適切な膜厚を有する反応層が基材に提供されるように形成される。反応層の好適な膜厚は、約０．０１〜１０μｍの膜厚、より好ましくは０．０５〜１μｍの膜厚である。

反応層の膜厚は、基板／複合材料、即ち、より薄いこのような反応層の機械的安定性の著しい原因となり、その温度変化抵抗及びその剥離性並びに剪断抵抗に関する複合材料の特性がそれぞれより良好になる。これは、形成される途中の反応層、例えばＴｉＮの脆性による。更に、活性要素の特定部分ははんだ層に残り、実際のはんだ付け処理の後に冷やされるとき、ＣｕＴｉ又はＡｇＴｉなどの合金の相を形成し、次に、特定の脆性に起因してはんだ層の延性に悪影響を及ぼす。

所望の膜厚／サイズで均質の反応層を使用可能にするために、本発明は、はんだ層の膜厚を１２μｍ未満、特に７μｍ未満に薄くすることを提案する。はんだ層の膜厚／膜厚サイズの好適な範囲は２〜５μｍにある。

薄い反応層を製作するために、例えばセリグラフィプロセスのために用いられるペーストに、より少ない量の活性要素を添加することも基本的に可能であり、ただし、その場合それによって、粒子に基づく活性要素の均質な分布が取り除かれ、このことにより反応層の均質な構成が取り除かれる。更に、均質な粒子径分布を有したままのこの目的に必要な非常に小さな粒子の製作は、大きな困難及び多大な支出のもとでのみ技術的に実現される。記載されている複合材料／基板の場合、この理由は、はんだ処理の間と同様に、特定の高温維持温度に対するはんだの液体状態の制限時間であり、銅の金属被覆の場合は、銅ははんだに絶えず熔解され、従って、その熔融塊の固相線温度が上昇する。

それぞれ一様に１２μｍ未満〜７μｍ未満の所定値へはんだ層の膜厚の低減のため、本発明は、活性要素の量を表面に正確に提供し、はんだ処理の間、耐久性及び安定性のある均一な反応層を製作するために実施されなければならない。

一実施形態では、はんだ層はそれぞれ、はんだ材料及びはんだ要素、特にＡｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｚｎ、及び／又はＩｎ並びに上述した材料の組み合わせをそれぞれ特徴とする活性はんだ層である。更に、はんだ層はそれぞれ、活性材料及び活性要素、特にＴｉ、Ｔｒ、Ｈｆ、Ｃｒ、Ｙ、Ｎｂ及び／又はＶを有する。

一実施形態では、活性はんだ合金又ははんだ層は、銀、銅、インジウム及びチタンの金属から成る。はんだは、銀に対する銅の比率によって低下する融点に起因して熔融する。適用によるは、両方の金属はランダムな比率ではんだ中に存在することができるが、はんだ温度に直接影響を与える。はんだ中のインジウム（Ｉｎ）又はスズ（Ｓｎ）（０〜１５重量％）は、はんだの使用範囲／熔融範囲を、Ａｇ／Ｃｕ混合物による許容される範囲よりも低温に拡大する。更に、インジウムは複合材料の一部分の表面の散在を改善する。活性要素としてのチタンは、活性要素として作用するその他の機素（金属）によって置換されることができる。主に、これらはＺｒ及びＨｆである。しかしながら、Ｙ、Ｖ、Ｚｒ、Ｎｂが活性要素として同様に用いられることができ、それらの活性化温度はチタンの温度をはるかに超える。チタン含有量は、接合される表面に合わせなければならず、通常の場合では１〜１０重量パーセントの範囲である。

一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、０．０１ｕｍの反応層の膜厚に対して約５．２１μｍ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、０．０５μｍの反応層の膜厚に対して約２６．０５μｍ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、１μｍの反応層の膜厚に対して約５２１μｍ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、１０μｍの反応層の膜厚に対して約５２１０μｍ／ｃｍ^２になる。

有利には、約６００〜７００℃（又は必要であれば、さらにより高く）の範囲のはんだ温度の存在下で追加層／金属被覆層は、わずかだけ熔融させ（例えば：銅）又ははんだ層の適用によって散在させるように全てのはんだ層／はんだ合金の組成物は選択され、含まれている活性要素は、はんだ温度で添加されるため相手と反応することができるようにはんだ熔融塊によって完全に切り離される。適切な加熱炉で用いられるとき、はんだ処理はスタック処理並びに連続加熱炉において実現されることができる。

はんだ層にかかわりなく、層の膜厚は、はんだ温度の範囲で全ての体積にわたって加熱されなければならない。一実施形態によれば、はんだ温度は約６５０〜１，０００°Ｃ、好ましくは約７００〜９５０°Ｃになり、はんだ温度ははんだ層内の温度を意味している。有利には、はんだ層はできるだけ低いはんだ温度を求める。

好適な一実施形態では、はんだ層のある膜厚は約１０〜３０μｍになるが、約７〜１２ｕｍ未満が好ましく、例えば約２〜１０μｍ未満では、それぞれ２〜５μｍが好ましい。

一実施形態によれば、高温維持時間は約１０〜１８０分になり、はんだ時間は約５〜１６０分になる。それから、高温維持時間は、加熱炉に設定される温度を意味する。類推によると、高温維持温度は、加熱炉に設定される温度である。はんだ温度及びはんだ時間はそれぞれ、はんだ層の温度及び時間である。はんだ処理が行われることができるポテンシャル雰囲気は、アルゴン、窒素及び／又はヘリウムを含むか又はからなる。

一実施形態によれば、ポテンシャル加熱炉の型は、黒鉛ヒーター又は金属ヒーターを有する抵抗加熱真空炉である。１つの可能性としては、連続加熱炉あるいは充填加熱炉として抵抗加熱不活性ガス加熱炉の使用もありえる。一実施形態によれば、本発明は充填加熱炉として誘導加熱不活性ガス加熱炉もまた提供する。別の実施形態では、本発明は囲まれた積層体を有する不活性ガス又は真空又はホットアイソスタティックプレスを備えたホットプレスを提供する。

ポテンシャルはんだ層組成物は、以下のように構成される：例えば、理想的な共晶及び好適な組成物は、６５〜７５重量％の銀（Ａｇ）及び２５〜３５重量％の銅（Ｃｕ）を含む。一実施形態では、その範囲はまた、最高９００°Ｃのはんだ温度を備える４０〜９５重量％の銀（Ａｇ）及び５〜６０重量％の銅（Ｃｕ）の範囲に及ぶ。

１つの好適な活性要素はチタンである。Ｃｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｙ、Ｔａ、Ｚｒ及び／又はＨｆもまた使用可能である。ここで、その割合は０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％になる。Ｓｎ及び／又はＩｎは、０〜１５重量％、好ましくは約１〜１０重量％の割合を備えた添加要素として用いられる。それ故、一実施形態によれば、添加要素なしに行うことも可能である。

有利には、はんだ材料／はんだ合金のはんだ層の組成物はそれぞれ、例えばそれが、例えば圧延クラッド法目的のための第２の表面上の適用にだけではなく、将来のはんだ処理のために両方とも適切であるように選択される。更に一般用語では、はんだ層及びその合金組成物はそれぞれ、ＡＭＢ基板に適用のための活性はんだ付け目的のために用いられ、圧延クラッド法処理で同時に用いられることができる。

薄いはんだ層により提供される別の利点は、このような複合材料のより良好な熱伝導度である。例えば、本明細書で検討されるタイプのはんだ層は、例えばＣｕ（３９０Ｗ／ｍＫ）又はＡｇ（４２９Ｗ／ｍＫ）などの対応する純元素と比較して、劣った熱伝導率（約７０Ｗ／ｍＫ）を提示する。この態様は、本発明の１つの本質的な目的が、電子パワーモジュールでの使用のために良好な熱放散を提示している複合材料を提供することであるので特に重要である。

本方法の一実施形態では、追加層の第２の表面上のはんだ層の適用は、圧延クラッド法によって実現される。圧延クラッド法は、はんだ層が圧力及び熱を用いているキャリア上へ圧延されることを意味する。これは、拡散及び圧接によって分離できない接合を作製する。

一実施形態では、圧延クラッドされるはんだ材料／はんだ層は、別々の金属箔（例えばＣｕ）のような、追加層上の片面に直接、又は、キャリア材料上の両面のいずれかに適用される。これは、ただ単に圧延はんだベルト（キャリア材料なしで）を備えたものより非常に薄いはんだ層を可能にする。はんだ層の「膜厚」に参照される場合、これは２つの面にコーティングされたキャリア材料の場合には「総膜厚」を意味する。

従って、一実施形態では、はんだ層はキャリア材料上に提供され、その後、それは少なくとも追加層の第２の表面にあるいは基材の第１の表面上に適用される。例えば、キャリア材料は別々の（金属）箔であり、例えば、銅でできており、それがはんだ層を担持し、保持し、及び／又は支持することができるように形成される。言い換えると、キャリア材料は、いわばはんだ層の取り扱いを可能にしなければならない。有利には、このようにしてキャリア材料上に固定されたはんだ層は、コイル又はボビンに巻き取られることができ、次に、そこから処理のために必要に応じて広げられることができる

別の実施形態では、キャリア材料は、追加層、例えば銅箔であり、はんだ層はすでに、実質の金属被覆を後ほど形成する前記銅箔上に配置され、それぞれ固定されている。

キャリア材料が追加層によって形成されるか又は形成されないかどうかに関係なく、二段式圧延処理は一実施形態で実現され、以下の工程を備える：
キャリア材料上にはんだベルト及び追加層の第２の表面上のはんだベルトの適用部をそれぞれ製作するためにはんだ材料の第１の圧延加工をすること；
はんだ層の膜厚が１２μｍ未満、特に未満７μｍに達するほどの、そのようなクラッド追加層／そのようなクラッドキャリア材料の第２の圧延加工をすること；及び
必要であれば、焼なまし、若しくは中間焼なまし、又は圧延工程、特に第２の圧延工程の間、又はこの間ずっと加熱すること。

一実施形態では、膜厚が、第１の圧延工程の間、はんだ材料の初期膜厚に対して４０％だけ減じられるのが好ましい。次の圧延工程は、膜厚のより少ない低減に帰着し、最終膜厚を調整するように設計されている。その処理は、はんだ層のリッピング又はチッピングが発生しないように実現される。

一実施形態では、両面圧延加工法はまた、特に以下の工程によって特徴づけられる：
圧延加工処理の間、例えば約５〜１０％だけ、クラッドキャリア材料のクラッド追加層のわずかな延伸をそれぞれすること。
これは、更にはんだ層と追加層との間の接合部の改善、及び特に更なる膜厚の低減を可能にする。一実施形態では、本発明はまた、３つ以上の工程、例えば３、４、５、６、７あるいはより多く工程を有する圧延加工処理を提供する。いくつかの工程でのこの方法の実現化は、最終的に、加熱状態の下で非常に少ない膜厚の低減だけが、各工程において達成されなければならないという利点も提示する。

それから、このようにしてクラッドされ、最終的に延伸された追加層は、平面的な方法、特に完全に平面的な方法で第１の表面に（それぞれ第１の表面のうち１つに）堆積させることができる。一実施形態では、キャリア材料が使用されていた場合、これは追加層の第２の表面上に堆積される。あるいはまた、それは、前記表面又基材の第１の表面のうち１つに配置され／使用されることもできる。配置と共に基本的に考慮されている重要な点は、反応層が常に基材側に形成されなければならない、即ち、セラミックに適応させるという事実である。キャリア材料を用いるとき、これは必要に応じて取り除かなければならない。しかしながら、代わりとして、このような除去を省くことができ、はんだ付けの方法がこのことにより悪影響を受けないことを確実にさせることができる。特に、はんだ材料を備えた両面にコーティングされたキャリア材料のための、キャリア材料の原料は、キャリア材料の除去なしで済ますことができるように選択されなければならない。

一実施形態では、本発明はまたそれぞれ、キャリア箔がそれぞれ、基材の第１の表面に適応した面に、活性はんだ及び活性はんだ層でおおわれているところに、層構造及びサンドイッチ構造を提供し、反対側に従来のはんだでコーティングされるが、従来のはんだは、良好なはんだ接合が追加層、即ち金属被覆と可能であるように選択される。

一実施形態では、本発明はまた、活性材料が接合される表面のうち１つに別々に適用されるように、はんだ層を適用するための上述した方法の組み合わせを提供する。従って、その場合、活性要素は、はんだ材料の一部分でなく、例えば粉末として、接合される表面のうち１つに別々に適用される。

本発明は、本技術分野において既知のはんだ層の膜厚が、一般に１０〜３０ｕｍ以上の間で変動するので、銀含有はんだの消費量を大幅に減らす。現況技術より既知の方法と比較して、本発明は１０〜２０％の銀を節約することを可能にする。

このような複合材料によって設けられている、すでに参照されているコスト面での有利さ及び改良された機械的特性は別にして、いわゆる「第２のエッチング」を通じて改善された腐食性にも言及しなければならない。特徴づけられた窒化アルミニウムセラミックの存在下では、とりわけ、酸化アルミニウムセラミックと比較してより高い熱伝導率によって、窒化アルミニウムと混ぜ合わせられた活性はんだ成分、例えば窒化チタンは、金属被覆を構築するのに必要なエッチング処理が少なくとも２つの工程及びこの第１のエッチング工程（「第１のエッチング」）において、回路路基板、接触面などを作り出すために金属被覆を構築することが実現され、次に、第２の下流の処理工程（「第２のエッチング」）おいて、窒化アルミニウムと活性はんだ成分の化学反応を介して回路基板の間に作り出された電気導電性材料、接触面などが、エッチングによって除去されなければならないような方法で実現されなければならないように導電性接合を作り出す。ここで、１２μｍ及び７μｍ未満の非常に薄いはんだ層はそれぞれ、はんだ層の除去を容易にする。

本発明はまた、本発明の方法に従って製作された複合材料、特に回路基板を備える。製作方法に関して述べた利点及び特性はまた、本発明の複合材料に類推して適用し、逆もまた同様である。

更なる利点及び特性はそれぞれ、本願明細書に添付の図面を参照して、複合材料を製作するための方法及び本発明の複合材料から成る好適な実施形態の以下の記載に起因する。そして、各種実施形態の特性は、本発明との関係において互いと組み合わせることができる。

複合材料の実施形態の１つの断面図である。 二段階圧延加工処理を有する方法の一実施形態の１つの機能図である。

図１は基材１を示し、両面に第１の表面Ａ１を備える。追加層２は、基材１の第１の表面Ａ１上のはんだ層３を介し、対応する第２の表面Ａ２を介して固定される。一実施形態では、基材１は、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＺＴＡ（Ｚｉｒｃｏｎｉａ Ｔｏｕｇｈｅｎｅｄ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ：ジルコニア強化酸化アルミニウム、二酸化ジルコニウム強化された酸化アルミニウム）、ＢｅＯ、ＴｉＯ２、ＨＰＳ、ＨＰＩ及び／又はＴｉＯｘはそれぞれ、上述した物質／材料のうち１つ又は組み合わせで構成されることを示す。下部の追加層２は一実施形態において、例えば銅、銅合金、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ａｌ、アルミニウム合金、鋼鉄及び／又はチタン合金から作製された金属層であり、いかなる構造化もなしに形成されて、熱伝導及び熱損失のためにそれぞれ設計されることが好ましい。対照的に上部の追加層２は、回路基板のトラック、接触面などを作り出すいわゆる活性層として、構造化された方法で形成される。７ｕｍ未満、特に１２ｕｍ未満になる極めて薄いはんだ層３に起因して、前記構造化は、例えば二段階エッチング法との関係において、特に簡単な方法で実現させることができる。

図２は、複合材料が追加層２に配列させた（この工程は図２に明示的に示めさない）１つのはんだ層３から作り出されるように、圧延はんだベルト３’及び追加層２が図面の左半分に接合される二段階圧延クラッド法を示す。この段階で、はんだ層３は依然として、１２ｕｍ未満、特に７ｕｍ未満のベンチマーク値より上の範囲に及ぶ膜厚を有する。第２の圧延工程の略図が描かれており、ここで、はんだ層３と追加層２との間の接合部が、更に力Ｆ（及び必要であれば熱を用いて）を印加することによって、必要であれば、例えば５〜１０％だけ、はんだ層３でクラッドされた追加層２のわずかな延伸によって、改善させることさえできる。特に、多段階式の方法は非常に薄いはんだ層の膜厚を得ることを可能にする。続いて、クラッド追加層２のように、必要に応じて、巻き上げられ使用されることができる。これによって、クラッド追加層２、３が、基材１の第１の表面上に、平面的な方法、特に完全に平面的な方法で堆積し、その後、加熱炉４ではんだ付けされて、複合材料５になる。

１ 基材
Ａ１ 第１の表面
２ 追加層
Ａ２ 第２の表面
３ はんだ層
３’ はんだワイヤ
４ 加熱炉
５ 複合材料

一実施形態では、追加層はそれぞれ、上述した物質／材料のうち１つ又は組み合わせの、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ａｌ、アルミニウム合金、鋼鉄及び／又はＴｉ合金を含み、それらから作製される。一実施形態では、追加層のある膜厚は、約０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．２〜０．８ｍｍの範囲である。

一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、０．０１ｕｍの反応層の膜厚に対して約５．２１μｇ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、０．０５ｕｍの反応層の膜厚に対して約２６．０５μｇ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、１ｕｍの反応層の膜厚に対して約５２１μｇ／ｃｍ^２になる。一実施形態では、ＴｉＮの比重量は、１０ｕｍの反応層の膜厚に対して約５２１０μｇ／ｃｍ^２になる。

Claims (9)

1. 回路基板用の複合材料（５）を製作するための方法であって、
   前記複合材料（５）が特にセラミックの平面基材（１）を備え、特に金属被覆の追加層（２）がはんだ層（３）を用いて片面又は両面に適用される、方法は：
   基材（１）を提供することであって、少なくとも片面に第１の表面（Ａ１）を有する前記基材（１）、を提供することと；
   前記追加層（２）が前記第１の表面（Ａ１）に堆積する場合、前記基材（１）の前記第１の表面（Ａ１）は平面的方法で前記はんだ層（３）によって覆われるといった方法で、前記追加層（２）及び前記追加層（２）の第２の表面（Ａ２）と前記第１の表面（Ａ１）との間に前記はんだ層（３）を配置することを提供することであって、１２μｍ未満、特に７μｍ未満である、前記基材（１）と前記追加層（２）との間の前記はんだ層（３）の膜厚、を提供することと；
   前記基材（１）と少なくとも部分的に前記はんだ層（３）を溶融するために、前記第１の表面（Ａ１）に配置されている第１の追加層（２）を加熱し、少なくとも１つの追加層（２）に前記基材（１）を接合することと、を特徴とする、方法。
2. 前記基材は、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＣ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＺＴＡ（ジルコニア強化アルミナ）、ＢｅＯ、ＴｉＯ_２及び／又はＴｉＯｘを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記追加層は、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ａｌ、アルミニウム合金、鋼鉄及び／又はＴｉ合金を含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記はんだ層（３）は、はんだ材料、特にＡｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｚｎ及び／又はＩｎ、並びに活性物質、特にＴｉ、Ｔｒ、Ｈｆ、Ｃｒ、Ｙ、Ｎｂ及び／又はＶを含んでいる活性はんだ層である、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の方法。
5. 前記追加層（２）の第２の表面（Ａ２）上の前記はんだ層（３）の適用は、圧延クラッド法によって実現される、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の方法。
6. 前記はんだ層（３）は支持材料上に提供される、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の方法。
7. はんだベルト（３’）を製作するためのはんだ材料の第１の圧延加工及び前記追加層（２）の前記第２の表面（Ａ２）上への前記はんだベルト（３’）の適用と；
   前記はんだ層（３）の前記膜厚が１２μｍ未満、特に７μｍ未満に達するようにクラッディングされるのと同程度の追加層（２）の第２の圧延加工と、を特徴とする、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の方法。
8. 例えば、前記第２の圧延加工処理の間、約５〜１０％だけのクラッド追加層（２）のわずかな延伸、を特徴とする、請求項７に記載の方法。
9. 請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の方法に従って製作された複合材料（５）、特に回路基板。

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